Question

【題目】在勻強磁場中有一個原來靜止的碳14原子核，它放射出的粒子與反沖核的徑跡是兩個內切的圓，兩圓的直徑之比為7：1，如圖所示，那么碳14的衰變方程為（ ）

A.C→ e+ B
B.C→ He+ Be
C.C→ H+ B
D.C→ e+ N

Answer 1

【答案】D
【解析】解：原子核的衰變過程滿足動量守恒，粒子與反沖核的速度方向相反，根據左手定則判斷得知，粒子與反沖核的電性相反，則知粒子帶負電，所以該衰變是β衰變，此粒子是β粒子，符號為．

可得兩帶電粒子動量大小相等，方向相反，就動量大小而言有：

m1v1=m2v2

由帶電粒子在勻強磁場中圓周運動的半徑公式可得：

r= ，可見r與q成反比．

由題意，大圓與小圓的直徑之比為7：1，半徑之比為7：1，則得：粒子與反沖核的電荷量之比為1：7．

所以反沖核的電荷量為7e，電荷數是7，其符號為 N．

所以碳14的衰變方程為 C→ e+ N，故D正確，ABC錯誤．

故選：D

【考點精析】本題主要考查了洛倫茲力的相關知識點，需要掌握洛倫茲力始終垂直于v的方向，所以洛倫茲力一定不做功才能正確解答此題．